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白炭黑常用活性剂对橡胶制品作用

白炭黑（沉淀法）是应用于橡胶工业的白色补强填料沉淀水合二氧化硅的俗称，白炭黑粒子表面有大量的硅醇基，存在与橡胶大分子化学结合的可能性，是白炭黑能成为橡胶无机补强剂的基本条件。白炭黑表面有很强的化学吸附活性，与白炭黑表面羟基有关，它可以和水以氢键形式结合，形成多分子吸附层，除此之外，它还可以与很多有机小分子物质发生吸附作用，为了获得最佳橡胶物理性能，通常我们会在配方中添加醇类、胺类活性剂。

一、白炭黑表面的硅醇基≡Si-OH的负面影响

1、白炭黑存放中吸收空气中水分，而使自身结构稳定，即吸潮性
2、白炭黑胶料混炼时极易形成氢键而自聚结团，导致门尼粘度高，混炼加工困难
3、白炭黑的亲水性与疏水性橡胶大分子相互排斥，影响着白炭黑在橡胶中的分散
4、活泼的氢离子极易吸附氧化锌、促进剂等胺类材料，导致延迟硫化，胶料性能下降

二、白炭黑活性剂及作用机理

1、醇和醇胺类的活性剂
醇和醇胺这类助剂—如聚乙二醇（PEG）、三乙醇胺等在橡胶混炼时先被白炭黑吸附，降低白炭黑吸附力，保护胺类促进剂、防老剂以及氧化锌等不被白炭黑所吸附，使胶料的硫化性能不受干扰。

2、锌盐类的分散剂
白炭黑表面硅醇基（≡Si-OH）极易与脂肪酸锌发生阳离子置换反应，生成≡Si-OZnR等。硅醇基上氢离子被置换，消弱了白炭黑表面的极性，减少表面解团自聚，降低胶料门尼粘度，有利白炭黑分散但未改善物性。

3、硅烷类的偶联剂
硅烷型偶联剂实际是一种具有亲水基和亲油基的表面活性剂，亲水基部分与硅醇基的活性氢离子发生置换，而亲油基部分被橡胶基体所接纳，形成白炭黑--硅烷--橡胶基体的化学键，偶联剂改善胶料物性，与炭黑比存在混炼工艺困难、模量低、耐磨性差等。

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